1 高溫閥門定義及分級

在（zài）一般資料中（zhōng）將閥門工作溫（wēn）度t > 450℃的閥門稱為（wéi）高溫閥門。而對高溫閥門高溫等級的劃（huá）分，目前（qián）尚（shàng）無統一的標準。根據幾十年生產高溫閥門的經驗將高溫等級劃分為（wéi）五級。

即閥（fá）門工作溫度t> 425～ 550℃ 為PI 級， 工作溫度t>550～ 650℃ 為PII 級，工作溫度t > 650 ～730℃ 為PIII 級，工（gōng）作溫度t > 730～ 816℃ 為PIV級（jí），工作溫度t > 816℃ 為PV 級。其中，PI～PIV級閥門主要靠（kào）選擇合適的材料以保證其性能，PV級閥（fá）門除材料選擇外更重要的是采用特殊的設計手段，如襯隔熱襯裏（lǐ）或采取冷卻措（cuò）施。、

2 常用高（gāo）溫閥門型式

高溫閥門包括高溫閘閥、高溫截止閥、高溫止回閥、高溫球閥（fá）、高溫蝶閥、高溫（wēn）針（zhēn）閥、高溫節流閥（fá）、高（gāo）溫減壓閥等。其中，較（jiào）常用的為閘閥、截止閥、止回閥、球閥和蝶閥。

3 高溫閥門的設計（jì）要點

閥門廠家（jiā）在生（shēng）產製作高溫閥門設計時，要特別注意熱膨脹量、熱交變及材料機械性能的影響。由於材料熱（rè）膨脹（zhàng）係數、零件所承受熱載等的差別，即使幾乎同時加熱的（de）閥座和閥芯在高溫下的膨脹（zhàng）量等性能也有所不（bú）同；為了有效減（jiǎn）少零件之間（jiān）因溫（wēn）度造成（chéng）的卡死（sǐ）或擦傷需適當增大閥門零件間的工作間隙，此間隙的增加（jiā）量應依據（jù）材料的熱膨脹係數、應力以及實際使用溫度來確定。

高溫熱（rè）交變會導致（zhì）閥座和導向套之間的連接變鬆、加劇閥（fá）門零件的（de）疲（pí）勞老化等，在設計中要根據具體情況采取相應的措施，如密封結構優先采用彈性閥座。高溫將顯（xiǎn）著影（yǐng）響材料的機械性能，不同溫度下材料的強度、硬度、塑性、彈性模量和波桑比等亦將不（bú）同，在設計時要（yào）充（chōng）分（fèn）考慮這些因（yīn）素對閥門性能的影響。

4 高溫閥（fá）門（mén）材（cái）料的選（xuǎn）擇

4.1 高溫閥門常用材料及（jí）其最高使用溫度

高溫閥門設計過程中（zhōng）應當注意使用溫度不得超過材料的最（zuì）大允許使用溫度。根據ASME B31.3高溫閥門（mén）常用材料的最高使用溫度。需特別說明的是，在實際閥門設計中還要考（kǎo）慮介質腐蝕性和應力水平等因素，閥門材料的允許溫度實際要比理論值低。

4.2 腐蝕工況下高溫閥門常用材料（liào）

4.2.1 臨氫工（gōng）況

碳鋼及合金鋼管道在臨氫工況下使用時，在特定條件下易產生氫脆。根據金屬（shǔ）中（zhōng）氫的來源不同，常分為內部（bù）氫脆、電化學氫脆和環境氫脆。我們平常所說的氫脆，一般指環境氫脆（cuì）也常稱為氫蝕。氫蝕與溫度、壓力和氫在（zài）鋼中的溶解度大（dà）小有（yǒu）關。

臨氫工況（kuàng）的材料選擇，應（yīng）根據管道最高操作溫度加20℃～40℃的（de）裕量和介質中氫氣的分壓依據Nelson曲線（xiàn）選擇（zé）合適的抗氫鋼材，高溫段常選用Cr-Mo鋼（gāng）。此外，由於（yú）奧氏體不鏽鋼在任何溫度條件下或氫分壓下不會脫碳，也可選用奧氏體不鏽鋼，但需考慮材料成本因素。

4.2.2 硫化氫腐蝕工況

石油化工項目中常存在硫化氫腐蝕工況，此（cǐ）時若選擇普通閥門將無法滿足安全生產要求。溫（wēn）度t≤ 120℃ 且有水存在時，易（yì）引起鋼產生應力腐蝕開裂；溫度t≤240℃且無水（shuǐ）時，無腐蝕；溫度t≥240℃時腐蝕加（jiā）劇，能引（yǐn）起鋼的快速（sù）均勻腐蝕，且（qiě）當氫氣和硫化氫共存時，腐蝕速度（dù）加快。硫化氫腐蝕工況下閥門材料的（de）選擇及要（yào）求可（kě）參照JB /T 11484-2013《高壓加氫裝置用閥門技術（shù）規範》執行。

4.2.3 其他腐（fǔ）蝕（shí）工況

其他腐蝕工（gōng）況，高溫閥門材料可根據介質和溫度等條件（jiàn）選擇（zé）不鏽鋼，鎳基合金（jīn）、鈦（tài）合金（jīn）等。如Inconel合金用於高（gāo）濃度的（de）氯（lǜ）化物介質，大化（huà）肥廠用Inconel 600 或Inconel625 合金製造高壓高濃度氧氣閥門等。

為了適應閥門在高溫（wēn）下使用的要求， 高溫閥門的設計和材料選用（yòng）有著一些（xiē）和普通閥門不一樣的特點，需要加以特別注意方可（kě）保證其安全正常的使用。